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文檔簡介

第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.1.1

計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和演變過程經(jīng)歷了三個階段:

具有遠程通信功能的單機系統(tǒng)為第一階段,這一階段已具備了計算機網(wǎng)絡(luò)的雛形(Desktop

Computing);

具有遠程通信功能的多機系統(tǒng)為第二階段,這一階段的計算機網(wǎng)絡(luò)屬于面向終端的計算機通信網(wǎng)(WorkgroupComputing)

;

以資源共享為目的的計算機-計算機網(wǎng)絡(luò)為第三階段,這一階段的計算機網(wǎng)絡(luò)才是今天意義上的計算機網(wǎng)絡(luò)(NetworkComputing)

。

MP網(wǎng)絡(luò)

返回本節(jié)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.具有遠程通信功能的單機系統(tǒng)

圖1-1

具有遠程通信功能的單機系統(tǒng)

返回本節(jié)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

2.具有遠程通信功能的多機系統(tǒng)

圖1-2

具有遠程通信功能的多機系統(tǒng)

返回本節(jié)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論3.具有統(tǒng)一體系結(jié)構(gòu)、國際化標準協(xié)議的計算

機網(wǎng)絡(luò)

圖1-3

計算機-計算機網(wǎng)絡(luò)

返回本節(jié)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

4.MP網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)MP-media

protocol,1998年,美籍華人高漢中(MPI公司)

三網(wǎng)合一

MPnet

60/100Mbps對稱上下行傳送第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.1.2

計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1969年美國國防部研究計劃局(ARPA)主持研制的ARPAnet計算機網(wǎng)絡(luò)投入運行,引發(fā)了世界各地計算機網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展。

70年代中期出現(xiàn)局域網(wǎng)。

80年代局域網(wǎng)的到迅猛發(fā)展,并形成了相應(yīng)的國際標準和網(wǎng)絡(luò)參考模型。返回本節(jié)

組成中心計算機加若干個終端設(shè)備通信子網(wǎng)和宿主機

時間50年代初69年12月74年93年

名稱半自動地面防空系統(tǒng)遠程分組交換網(wǎng)TCP/IP參考模型“信息高速公路”

英文縮寫SAGEARPANET

特點“終端-通信線路-終端”類型,形成計算機網(wǎng)絡(luò)的雛形。采用“存儲-轉(zhuǎn)發(fā)方式”的分組交換網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)興起的標志。事實上的國際標準。寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.1.3

計算機網(wǎng)絡(luò)對社會信息化發(fā)展的影響1.管理信息化2.企業(yè)生產(chǎn)自動化3.商貿(mào)電子化4.公眾生活服務(wù)信息化5.軍事指揮自動化6.網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作7.教育現(xiàn)代化8.政府上網(wǎng)和電子政府9.網(wǎng)絡(luò)安全

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1.1.4

計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

1.

分布式計算模式方向發(fā)展

2.

提供綜合服務(wù)方向發(fā)展

3.

開放性方向發(fā)展

4.

多媒體網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展

5.

高效、安全的網(wǎng)絡(luò)管理方向發(fā)展

6.

智能化網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展

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1.1.5

我國計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展我國加入Internet1994年4月1.我國公用網(wǎng)的初步建立2.大型國有企業(yè)、機關(guān)專用計算機網(wǎng)絡(luò)的建立3.中小型企業(yè)、機關(guān)局域網(wǎng)的建立4.我國“三金”工程的建成5.政府上網(wǎng)工程(電子政務(wù))第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論中國Internet

概況CASNET

中國科技網(wǎng)CHINAGBN

中國經(jīng)濟網(wǎng)中科院系統(tǒng)的12

個分院和123個

研究所(95年)中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng),即原國家教委94年12月組織清華、

北大等高校承建CERNET

中國教育網(wǎng)

CHINANET

中國電信

網(wǎng)

163、169UNINET

中國聯(lián)通網(wǎng)

中國國家公用經(jīng)濟信息通信網(wǎng)(金橋網(wǎng))中國聯(lián)通公司

2000年返回本節(jié)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.2

計算機網(wǎng)絡(luò)的定義與組成1.

計算機網(wǎng)絡(luò)的定義2.

計算機網(wǎng)絡(luò)與分布式計算機系統(tǒng)3.

計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成4.

計算機網(wǎng)絡(luò)的功能

返回本章第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.2.1

計算機網(wǎng)絡(luò)的定義

何為計算機網(wǎng)絡(luò)(computer

network)?

多臺自主計算機互聯(lián)在一起,提供數(shù)據(jù)交換和資源共享的系統(tǒng)就是計算機網(wǎng)絡(luò)。

自主計算機(autonomous

computer):

一臺具備部分資源;啟動、關(guān)閉、運行不受其它計算機控制,同時它也不能強行啟動、停止和控制另一臺計算機的運行的計算機?;ヂ?lián)(interconnected):

如果兩臺計算機能夠互相交換信息,則稱為互聯(lián)。

一臺主控機和多臺從屬機的系統(tǒng);以及一臺帶有遠程終端和打印機的計算機系統(tǒng),都不是網(wǎng)絡(luò)。

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1.2.2

計算機網(wǎng)絡(luò)與分布式計算機系統(tǒng)分布式系統(tǒng)(distributed

system)

多臺計算機互聯(lián)在一起,但它們的存在對用戶是透明的,當用

戶下達指令執(zhí)行某個程序時,系統(tǒng)會自動搜索所有的輸入文件,然

后選擇合適的處理器進行處理,并將結(jié)果放到合適的地方,這樣的

計算機系統(tǒng)就是分布式系統(tǒng)。

分布式系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)是建立在網(wǎng)絡(luò)之上的軟件系統(tǒng),它與網(wǎng)

絡(luò)的區(qū)別取決于軟件(主要是操作系統(tǒng)),而不是硬件;

雖然分布式系統(tǒng)與計算機網(wǎng)絡(luò)都要進行文件傳送,但傳送的發(fā)

起者是不同的,是人?還是系統(tǒng)?。

返回本節(jié)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.從計算機內(nèi)部分布處理結(jié)構(gòu)到分布式處理網(wǎng)絡(luò)分布處理是指分布的多個處理器或計算機分工協(xié)同地完成某一任務(wù),其目的是為了充分發(fā)揮系統(tǒng)的整體特性。計算機簇(Cluster)式結(jié)構(gòu)可以說是介于外圍多機系統(tǒng)與計算機局域網(wǎng)絡(luò)之間的一種分布處理系統(tǒng),它一般不再具有外圍多機系統(tǒng)那種以主機為中心、其他計算機為外圍的主從關(guān)系,而更接近計算機局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。把大量獨立自治的計算機互連起來的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其分布處理能力與多機系統(tǒng)及Cluster簇結(jié)構(gòu)系統(tǒng)相比,有一個重要的本質(zhì)性變化和發(fā)展,這就是計算機網(wǎng)絡(luò)節(jié)點地理上分布的廣闊性帶來的分布處理的社會性。

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2.從并行計算機系統(tǒng)到網(wǎng)絡(luò)分布式計算機系統(tǒng)在傳統(tǒng)的計算機局域網(wǎng)絡(luò)平臺上構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)分布式計算機系統(tǒng),要做的主要工作是在每一臺聯(lián)網(wǎng)計算機上擴充一個全局的分布式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)外殼,它的主要功能是

:(1)提供網(wǎng)絡(luò)用戶使用分布式計算機系統(tǒng)的接口,接收網(wǎng)絡(luò)用戶提交給分布式計算機系統(tǒng)的任務(wù)。(2)通過網(wǎng)絡(luò)通信掌握全網(wǎng)各計算機CPU的忙閑情況及其他資源占用情況。(3)把用戶任務(wù)劃分為可并行的子任務(wù),根據(jù)各計算機CPU的忙閑情況調(diào)度分配給網(wǎng)絡(luò)中可用的計算機進行并行處理。(4)協(xié)調(diào)各計算機的運行結(jié)果,進行必要處理后返回給用戶。

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1.2.3

計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備

DTE

)節(jié)點信道網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信軟件網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和協(xié)議軟件計算機、終端路由器……

數(shù)據(jù)通信設(shè)備

DCE

集線器、交換機、有線

電話線、雙絞線、同軸電纜、光纖……無線

無線電、微波、紅外線……實現(xiàn)資源共享,管理資源和用戶等實現(xiàn)工作站間的通信通過協(xié)議程序?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議功能

返回本節(jié)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

概念解釋一1.節(jié)點節(jié)點(Node):可分為訪問節(jié)點和轉(zhuǎn)接節(jié)點兩類。

2.線路在兩個節(jié)點間承載信息流的信道稱為線路(Line)。線路可以是采用電話線、電纜、光纖等有線信道,也可以是無線電信道。3.鏈路鏈路(Link)是指從發(fā)信點到收信點(即從信源到信宿)的一串節(jié)點和線路。鏈路通信是指端到端的通信。第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

概念解釋二1.實體(Entities)是指能發(fā)送和接受信息的任何東西,包括計算機、終端、應(yīng)用軟件、通信進程等。2.協(xié)議(Protocol)通信雙方必須遵循的規(guī)則.主要由語義(Semantics)、語法(Syntax)和時序(Timing)三部分組成,分別規(guī)定了通信雙方準備“講什么”、“如何講”及正確通信的保證。第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.2.4計算機網(wǎng)絡(luò)的功能

根據(jù)計算機網(wǎng)絡(luò)的定義,我們可以明確它的主要功能在于:

1.進行數(shù)據(jù)傳輸

2.完成資源共享

3.實現(xiàn)分布式計算

數(shù)據(jù)傳輸是后兩者的基礎(chǔ);沒有后兩者作為目標,則數(shù)據(jù)傳輸也就失去了意義。第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.3

計算機網(wǎng)絡(luò)的分類常見計算機網(wǎng)絡(luò)分類方法見下表

分類標準傳播方式/傳輸技術(shù)規(guī)模、距離拓撲結(jié)構(gòu)功能交換方式/交換技術(shù)傳輸帶寬傳輸介質(zhì)傳輸速率使用范圍控制方式服務(wù)對象/網(wǎng)絡(luò)環(huán)境工作機制/網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

型廣播網(wǎng)、點一點網(wǎng)、非廣播多路訪問網(wǎng)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)星型網(wǎng)、總線型網(wǎng)、環(huán)型網(wǎng)、樹型網(wǎng)、全網(wǎng)狀網(wǎng)、部分網(wǎng)狀網(wǎng)、蜂窩狀網(wǎng)(無線)資源子網(wǎng)、通信子網(wǎng)共享式網(wǎng)、交換式網(wǎng)(線路交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、混合交換網(wǎng)、信元交換網(wǎng))窄帶網(wǎng)、寬帶網(wǎng)、超寬帶網(wǎng)有線網(wǎng)(同軸電纜網(wǎng)、雙絞線網(wǎng)、光纖網(wǎng))、無線網(wǎng)(微波網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng))低速網(wǎng)、中速網(wǎng)、高速網(wǎng)或l0Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s、10000Mbit/s網(wǎng)公用網(wǎng)、專用網(wǎng)集中式網(wǎng)、分布式網(wǎng)部門網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、校園網(wǎng)或工作組網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)和全局廣域網(wǎng)以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、FDDI網(wǎng)、ATM網(wǎng)第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

?按傳播方式/傳輸技術(shù)分類1.

廣播網(wǎng):所有計算機共享一條通信信道,

任何一臺機器發(fā)出的消息能被所有其他

機器接收到。2.

點—點網(wǎng):一條通信線路連接兩臺設(shè)備,

直接的數(shù)據(jù)交換只能發(fā)生在直連的兩臺

機器間。WANINTERNET第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論國際互聯(lián)網(wǎng)是世界上最大的。

?按規(guī)模、距離分類局域網(wǎng)LAN(local

area

network)幾公里地域內(nèi)的專用網(wǎng)絡(luò),其特點是:覆蓋范圍小,傳送速率快,通常采用廣播式傳送技術(shù),一般使用總線型、星型、環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)。

城域網(wǎng)MAN(metropolitan

area

network)

基本上是一種大型的LAN,通常使用與LAN相似的技術(shù)。MAN支持數(shù)據(jù)和聲音,也可能涉及到有線電視網(wǎng);MAN也有一個基于“分布式隊列雙總線DQDB(distributed

queue

dual

bus)”標準。廣域網(wǎng)WAN(wide

area

network)

其覆蓋范圍最大,它由多個不同規(guī)模的LAN和MAN,通過通信網(wǎng)絡(luò)

連接起來,可以跨越若干國家或洲。是處于同一建筑、同一校園或方圓第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論樹型TREE

?按拓撲結(jié)構(gòu)分類星型STAR

總線型BUS

網(wǎng)狀型

環(huán)型RING第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論?按功能分類?資源子網(wǎng)

負責數(shù)據(jù)處理、向網(wǎng)絡(luò)用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)資源及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。由主計算機、終端、通信控制設(shè)備、連網(wǎng)外設(shè)、各種軟件資源等組成。?通信子網(wǎng)

負責數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。

兩種類型的通信子網(wǎng)。

(A)點對點通信子網(wǎng)

(B)

廣播式通信子網(wǎng)

通信子網(wǎng)的三種組織形式。

(A)結(jié)合型

(B)專用型

(C)公用型:

節(jié)點處理機。

(A)網(wǎng)絡(luò)接口功能

(B)

存儲/轉(zhuǎn)發(fā)功能

(C)網(wǎng)絡(luò)控制功能:

通信線路。第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論?按主機在網(wǎng)絡(luò)中的地位分類1.對等網(wǎng)絡(luò)(peer

to

peer

network)每臺計算機在網(wǎng)絡(luò)中的地位相同,既可作為服務(wù)器(服務(wù)或資源提供者),又可作為工作站(服務(wù)或資源的接受者)。2.基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)中有固定的計算機作為服務(wù)器為網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù),其它計算機則作為客戶機在服務(wù)器的支持下,完成數(shù)據(jù)的處理和程序執(zhí)行。第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論

1.4

計算機網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)(1)文件服務(wù)文件共享(鎖定與保密)傳送與遷移同步更新(2)打印服務(wù)(3)應(yīng)用服務(wù)(4)數(shù)據(jù)庫服務(wù)

(5)集中式與分布式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

返回本節(jié)第1章

計算機網(wǎng)絡(luò)概論THANK

YOU

VERY

MUCH

!

本章到此結(jié)束,

謝謝您的光臨!返回本章首頁結(jié)

束放映第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

第2章

數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2.12.22.32.42.52.62.7概述數(shù)據(jù)調(diào)制與編碼多路復(fù)用技術(shù)異步與同步通信數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)差錯控制與校驗信息交換技術(shù)返回主菜單第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.1

概述2.1.1

數(shù)據(jù)通信的基本概念2.1.2

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的主要質(zhì)量指標返回本章首頁第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.1.1

數(shù)據(jù)通信的基本概念1.信息、數(shù)據(jù)和信號2.電信號傳輸?shù)幕痉绞?.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)1.信息、數(shù)據(jù)和信號(1)信息(Information)是客觀事物屬性和相互聯(lián)系特性的表征,它反映了客觀事物的存在形式和運動狀態(tài)。(2)數(shù)據(jù)(Data)一般可以理解為“信息的數(shù)字化形式”或“數(shù)字化的信息形式”。狹義的“數(shù)據(jù)”通常是指具有一定數(shù)字特性的信息,如統(tǒng)計數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)及計算機中區(qū)別于程序的計算數(shù)據(jù)等。但在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)通常被廣義地理解為在網(wǎng)絡(luò)中存儲、處理和傳輸?shù)亩M制數(shù)字編碼。(3)信號(Signal)簡單地講就是攜帶信息的傳輸介質(zhì)。在通信系統(tǒng)中我們常常使用的電信號、電磁信號、光信號、載波信號、脈沖信號、調(diào)制信號等術(shù)語就是指攜帶某種信息的具有不同形式或特性的傳輸介質(zhì)。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.電信號傳輸?shù)幕痉绞?.

在電信號的傳輸中可以用兩種基本方式進行:(1)一種為模擬傳輸方式(2)一種為數(shù)字傳輸方式2.

模擬方式追求的是波形保持不變即保真,如電話通信中的語音傳輸。其特點是:(1)缺點:波形容易失真(干擾、衰減、……);(2)優(yōu)點:模擬信號頻帶較窄,只占用了線路的部分帶寬,更多的頻帶可供頻分復(fù)用。3.

數(shù)字通信方式傳輸?shù)氖请娖骄幋a。其特點是:(1)優(yōu)點:各電平電位間電壓差較大,易于保持性質(zhì)不變。比模擬信號的抗干擾能力強;(2)缺點:數(shù)字脈沖的帶寬很寬,對線路的要求嚴格,且占用了線路的全部帶寬資源。兩種信號在傳輸中有什么特點?為什第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通信的技術(shù)指標?

容量?

帶寬?

傳輸率?

波特率碼元S=B(log2N)?

誤碼率(差錯率)?

吞吐量第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)3.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型上圖為單向通信系統(tǒng),從通信的雙方信息交互的方式來看,可以有以下三種基本方式:(1)單向通信。又稱單工通信,即只能有一個方向的通信,而沒有反方向的交互。無線電廣播或有線電廣播以及電視廣播就屬于這種類型。(2)雙向交替通信。又稱半雙工通信,即通信雙方都可以發(fā)送信息,但不能雙方同時發(fā)送(或同時接收),這種通信方式是一方發(fā)送另一方接收。(3)雙向同時通信。又稱全雙工通信,即通信雙方可以同時發(fā)送和接收信息。(1)接口規(guī)范(2)同步(3)傳輸系統(tǒng)利用率(4)差錯檢測和校驗(5)災(zāi)難恢復(fù)(6)尋址和路由(7)網(wǎng)絡(luò)安全(8)網(wǎng)絡(luò)管理返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

通信系統(tǒng)實例

上圖是通信系統(tǒng)的一個實例,工作站通過公共電話網(wǎng)PSTN與一個服務(wù)

器進行通信。在此模型中,數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)要完成的一系列關(guān)鍵任務(wù)為:第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.1.2

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的主要質(zhì)量指標1.模擬通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標(1)有效性(2)可靠性2.數(shù)字通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標(1)傳輸速率(2)差錯率返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.2

數(shù)據(jù)調(diào)制與編碼2.2.1

數(shù)字數(shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼2.2.2

數(shù)字數(shù)據(jù)的模擬信號編碼2.2.3

模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼返回本章首頁第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.2.1

數(shù)字數(shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼

數(shù)字通信系統(tǒng)的任務(wù)是傳輸數(shù)字信息,數(shù)字信息可能來自數(shù)據(jù)終端設(shè)備的原始數(shù)據(jù)信號,也可能來自模擬信號經(jīng)數(shù)字化處理后的脈沖編碼信號。傳輸數(shù)字信息的方法是按傳輸波形來分類的。1.基帶方式2.4B/5B編碼第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)1.基帶方式對于碼型的選擇,通常要考慮以下的因素:

對于傳輸頻帶低端受限的信道,線路傳輸碼型的頻譜中不應(yīng)含有直流分量;

信號的抗噪聲干擾能力強,產(chǎn)生誤碼時,在譯碼中產(chǎn)生的誤碼擴散或誤碼增值小;

便于從信號中提取位同步定時信息;

盡量減少基帶信號頻譜中高頻分量,以節(jié)省傳輸頻帶,并減小串擾;

編譯碼的設(shè)備應(yīng)盡量簡單。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)克服不歸零制編碼缺點的一種編碼方案是曼徹斯特(Man-chester)編碼,它是一種自同步編碼方式,包括數(shù)據(jù)信息和時鐘信息。另一種曼徹斯特編碼的變種叫做差分曼徹斯特編碼,它的編碼規(guī)則是:若碼元為1,則其前半個碼元的電平與上一個碼元的后半個碼元的電平一樣;但若碼元為0,則其前半個碼元的電平與上一個碼元的后半個碼元的電平相反。不論碼元是1或0,在每個碼元的正中間時刻,一定要有一次電平的轉(zhuǎn)換。差分曼徹斯特編碼需要較復(fù)雜的技術(shù),但可以獲得較好的抗干擾性能。2101100高H“1”高電平

“0”低電平

中間跳“0”上跳“1”下跳

中間總有跳變

“0”開頭跳低

L高H低L高H

低L

(a)不歸零制編碼

(b)曼徹斯特編碼(c)差分曼徹斯特編碼第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

常用數(shù)字信號編碼第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.4B/5B編碼

在光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI,F(xiàn)iber

Distributed

Data

Inter-face)中采用了獨特的4B/5B編碼。這種編碼的特點是將欲發(fā)送的數(shù)據(jù)流每4bit作為一個組,然后按照4B/5B編碼規(guī)則將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)5bit碼。5bit碼共有32種組合,但只采用其中的24種,16種對應(yīng)4bit碼的16種,8種用作控制碼,以表示幀的開始和結(jié)束、光纖線路的狀態(tài)(靜止、空閑、暫停)等。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

2.2.2

數(shù)字數(shù)據(jù)的模擬信號編碼

通過調(diào)制振幅、頻率和相位等載波特性或者這

些特性的某種組合,來對數(shù)字數(shù)據(jù)進行編碼。最基

本的數(shù)字數(shù)據(jù)→模擬信號調(diào)制方式有以下三種(如

圖2-5所示)。(1)幅移鍵控方式(ASK,Amplitude-Shift(2)頻移鍵控方式(FSK,F(xiàn)requency-ShiftKeying)Keying)(3)相移鍵控方式(PSK,Phase-ShiftKeying)010101100基帶信號第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

圖2-5

對基帶數(shù)字信號的幾種調(diào)制方法幅移鍵控ASK頻移鍵控FSK相移鍵控PSK

返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.2.3

模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼

脈沖編碼調(diào)制(PCM,Pulse

Code

Modulation)是波形編碼中最重要的一種方式,在光纖通信、數(shù)字微波通信、衛(wèi)星通信等均獲得了極為廣泛的應(yīng)用,現(xiàn)在的數(shù)字傳輸系統(tǒng)大多采用PCM體制。PCM過程主要由采樣、量化與編碼三個步驟組成。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)采樣

即按一定的時間間隔(T)在模擬信號上截取一個振幅值(通常為反映某一瞬間模擬信號幅度的電壓值),得到離散信號x(nT)(n為整數(shù))。T稱采樣周期,1/T稱為采樣頻率。采樣定理:采樣頻率不低于模擬信號最高頻率的2倍,就可以將采樣的脈沖信號無失真地恢復(fù)出原來的模擬信號。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)量化將采樣得到的電平幅值按照一定的分級標準轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)值并取整的過程第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)編碼為了把采樣得到的離散序列信號x(nT)存入計算機,必須將采樣值量化成有限個幅度值的集合x(nT),采樣值用二進制數(shù)字表示的過程稱為量化編碼。量化位數(shù)

量化位數(shù)也稱“量化精度”,是描述每個采樣點樣值的二進制位數(shù)。例如,16位量化位數(shù)表示每個采樣值可以用216即65536個不同的量化值之一來表示。常用的量化位數(shù)為8位、12位、16位。右圖是四位二進制碼元量化編碼例子。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)常用量化編碼方案?脈沖編碼調(diào)制(PCM,Pulse

Code

Modulation)?差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM,Differential

Pulse

Code

Modulation)即只傳輸模擬信號預(yù)測值和樣本值的差值以此降低音頻數(shù)據(jù)的編碼率。?自適應(yīng)差分編碼調(diào)制(ADPCM)

是DPCM方法的進一步改進,通過調(diào)整量化步長,對不同頻段設(shè)置不同的量化字長,使數(shù)據(jù)得到進一步的壓縮。?增量調(diào)制(Delta

Modulation)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.3

多路復(fù)用技術(shù)2.3.1

頻分多路復(fù)用2.3.2

時分多路復(fù)用返回本章首頁第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

2.3.1

頻分多路復(fù)用(一)

當介質(zhì)的有效帶寬超過被傳輸?shù)男盘枎挄r,可以把多個信號調(diào)制在不同的載波頻率上,從而在同一介質(zhì)上實現(xiàn)同時傳送多路信號,即將信道的可用頻帶(帶寬)按頻率分割多路信號的方法劃分為若干互不交疊的頻段,每路信號占據(jù)其中一個頻段,從而形成許多個子信道(右圖);在可用頻段頻率子信道A子信道B子信道C子信道D

時間圖2.24

FDM子信道......一條鏈路n

個頻(信)道頻分多路

復(fù)合器頻分多路

分配器接收端用適當?shù)臑V波器將多路信號分開,分別進行解調(diào)和終端處理,這種技術(shù)稱為頻分多路復(fù)用(FDM,F(xiàn)requency

Division

Multiplexing)。

終端1終端2

計算機終端3多路復(fù)用器多路復(fù)用器第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

2.3.1

頻分多路復(fù)用(二)

FDM系統(tǒng)的原理示意圖如下圖所示,它假設(shè)有6個輸入源,

分別輸入6路信號到頻分多路器FDM-MUX,多路器將每路信號

調(diào)制在不同的載波頻率上(例如f1,f2,…,f6)。每路信

號以其載波頻率為中心,占用一定的帶寬,此帶寬范圍稱作

一個通道,各通道之間通常用保護頻帶隔離,以保證各路信

號的頻帶間不發(fā)生重疊。返回本節(jié)通道(1)

通道(2)

通道(3)通道(4)通道(5)通道(6)MUXMUX源

1源

2源

3源4源

5源

6目標

1目標

2目標

3目標

4目標

5目標

6多路

復(fù)

器MUX源1源2源3源4源5源6多路

復(fù)

器MUX目標1目標2目標3目標4目標5目標61

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

2.3.2

時分多路復(fù)用

TDM是將傳輸時間劃分為許多個短的互不重疊的時隙,而將若干個

時隙組成時分復(fù)用幀,用每個時分復(fù)用幀中某一固定序號的時隙組成一

個子信道,每個子信道所占用的帶寬相同,每個時分復(fù)用幀所占的時間

也是相同的。

對于TDM,時隙長度越短,則每個時分復(fù)用幀中所包含的時隙數(shù)TDM原理就越多,所容納的用戶數(shù)也就越多,其原理如圖所示。

時分多路復(fù)用分為:

?同步時分多路復(fù)用?異步時分多路復(fù)用第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

同步時分多路復(fù)用(STDM)

同步時分復(fù)用采用固定時隙分配方式,將各時隙以固

定的方式分配給各路數(shù)字信號,即將這些時隙分配給固定

的用戶終端,并且周期地重復(fù)分配每一幀;所有終端在每

一幀都順序分配到一個時隙,即每幀中都有特定用戶的時

隙片。

各信號源的傳輸定時是同步的。A1B1C1D1A2B2C2D2第一幀第二幀STDM子信道示意圖

返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)異步時分多路復(fù)用(ATDM)異步時分復(fù)用技術(shù)又被稱為統(tǒng)計時分復(fù)用或智能時分復(fù)用(ITDM)

,它能動態(tài)地按需分配時隙,避免每幀中出現(xiàn)空閑時隙。ATDM就是只有某一路用戶有數(shù)據(jù)要發(fā)送時才把時隙分配給它。當用戶暫停發(fā)送數(shù)據(jù)時不給它分配線路資源(時隙)。線路的空閑時隙可用于其它用戶的數(shù)據(jù)傳輸。所以每個用戶的傳輸速率可以高于平均速率(即通過多占時隙),最高可達到線路總的傳輸能力(即占用所有時隙)。

如線路總的傳輸能力為9600b/s,4個用戶公用此線路,在STDM方式時,則每個用戶的最高速率2400b/s,而在ITDM方式時,每個用戶的最高速率可達9600b/s。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.4

數(shù)字傳輸基礎(chǔ)(一)2.4.1并行傳輸與串行傳輸1.并行傳輸:一個數(shù)據(jù)代碼由若干位組成,在數(shù)據(jù)設(shè)備內(nèi)進行近距離傳輸(1米或數(shù)米之內(nèi))時,為了獲得高的數(shù)據(jù)傳輸速率,使每個代碼的傳輸時延盡量少,常采用并行傳輸方式,即數(shù)據(jù)的每一位各占一條信號線,并行傳輸。兩數(shù)據(jù)設(shè)備之間一次傳輸多位并行數(shù)據(jù),每條連線對應(yīng)一條信道,用于傳輸代碼的對應(yīng)位,多條信道組成了多位并行信號。根據(jù)實際需要并行信道的寬度不是一成不變的,如計算機內(nèi)的數(shù)據(jù)總線就是并行傳輸?shù)囊粋€例子,有8位、16位、32位和64位等數(shù)據(jù)總線。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.

串行傳輸

串行傳輸指的是:代碼的若干位順序接位串行排列成數(shù)據(jù)流,在一條信道上傳輸。數(shù)據(jù)源向數(shù)據(jù)宿發(fā)出了0、1組成的串行數(shù)據(jù)。由于代碼采取了串行傳輸方式,其傳輸速度與并行傳輸相比要低得多。但由于在信號的連接上節(jié)省了信道,利于遠程傳輸,所以廣泛用于遠程數(shù)據(jù)傳輸中,通信網(wǎng)和計算機網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸都是以串行方式進行的。2.4

數(shù)字傳輸基礎(chǔ)(二)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

通常情況下,并行通信用于距離較近的情況,串行通

信用于距離較遠的情況。

在并行數(shù)據(jù)傳輸中,至少有8個數(shù)據(jù)位同時從一個設(shè)備

傳送到另一個設(shè)備,發(fā)送設(shè)備將8個數(shù)據(jù)位通過8條數(shù)據(jù)線

傳送給接收設(shè)備。接收設(shè)備在收到這些數(shù)據(jù)后,不需經(jīng)過

任何改變就可以直接使用。計算機內(nèi)部的總線數(shù)據(jù)傳送通

常都是以并行方式進行傳輸?shù)摹?/p>

在串行數(shù)據(jù)傳輸中,每次由源地傳到目的地的數(shù)據(jù)只

有一位,與同時傳輸好幾位數(shù)據(jù)的并行傳輸相比,串行數(shù)

據(jù)傳輸?shù)膫鬏斔俣纫炔⑿袀鬏斅?,但在實際應(yīng)用中往往

選擇串行數(shù)據(jù)傳輸,這是因為實現(xiàn)串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠布哂薪?jīng)濟性和實用性。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.4.2

數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?/p>

無論是并行傳輸還是串行傳輸,數(shù)據(jù)發(fā)送方發(fā)出數(shù)據(jù)后,接收方如何在合適的時刻正確地接收數(shù)據(jù),即在發(fā)送方連續(xù)不斷地送來的數(shù)據(jù)中正確地區(qū)分出每一個代碼以正確完成傳輸任務(wù)是一個必須解決的問題。

在并行傳輸中,由于其距離近,可以增加一根控制線(又稱握手信號線),由數(shù)據(jù)發(fā)送方控制此信號線,通過電平(或邊沿)變化來通知接收方數(shù)據(jù)是否有效,這就計算機中的寫控制。當然收發(fā)雙方的握手辦法很多,通常有:寫控制、讀控制、發(fā)送端數(shù)據(jù)準備好、接收端空。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.4.3

解決同步問題為了正確識別和恢復(fù)代碼,必須解決以下問題:

(1)正確區(qū)分和識別每個比特(即每位)。

(2)區(qū)分出每個代碼(如一個ASCII碼字符),即區(qū)分出每個代碼的起始和結(jié)束位。(3)區(qū)分出完整的報文數(shù)據(jù)塊(數(shù)據(jù)幀)的開始和結(jié)束位。以上三個問題對應(yīng)著三個概念:位同步、字符同步和幀同步。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.4.4

解決問題的辦法(1)同步傳輸方式(2)異步傳輸方式這兩種方式的區(qū)別在于:發(fā)送和接收設(shè)備的時鐘是異步的,還是同步的。下面就異步傳輸和同步傳輸分別加以說明。1字節(jié)字符空白字符

幀起始同步字符...幀終止

字符空白字符第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

2.5

異步與同步通信

同步就是接收端按發(fā)送端發(fā)送的每個碼元的起止時間及

重復(fù)頻率來接收數(shù)據(jù),并且要校準自己的時鐘以便與發(fā)送端

的發(fā)送取得一致,實現(xiàn)同步接收。

數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐椒绞揭话惴譃槲煌?、字符同步,字?/p>

同步通常是識別每一個字符或一幀數(shù)據(jù)的開始和結(jié)束;位同

步則識別每一位的開始和結(jié)束。

傳送的1幀數(shù)據(jù)幀內(nèi)容

返回本章首頁第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

在異步通信中,發(fā)送端可以在任意時刻發(fā)送字符,字

符之間的間隔時間可以任意變化。該方法是將字符看作一個

獨立的傳送單元,在每個字符的前后各加入1~3位信息作為

字符的開始和結(jié)束標志位,以便在每一個字符開始時接收端

和發(fā)送端同步一次,從而在一串比特流中可以把每個字符識

別出來。101100101

位起始位結(jié)束位8位數(shù)據(jù)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6

數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)2.6.1

雙絞線2.6.2

同軸電纜2.6.3

光纖2.6.4

無線電短波通信2.6.5

地面微波接力通信2.6.7

衛(wèi)星通信2.6.8VSAT衛(wèi)星通信2.6.6

紅外線和激光返回本章首頁第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6.1

雙絞線

下表是UTP電纜的常見類型,10BaseT局域網(wǎng)中主要使用3類和5類線,它們的有效傳輸距離一般在100m左右。另外還有超5類雙絞線電纜,通過對其“信道”性能測試結(jié)果表明,與普通5類雙絞線電纜比較,它的近端串擾、衰減和結(jié)構(gòu)回波等主要性能指標都有很大提高。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

雙絞線的制作分為工作站至工作站和工作站至集線器兩

種:工作站至集線器的雙絞線,其8芯線一一對應(yīng);工作站

至工作站的雙絞線,按照圖所示的連線制作。

下面是

PC

機不經(jīng)過

HUB

直接通過網(wǎng)線相連的參考圖雙絞電纜返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6.2

同軸電纜

典型的同軸電纜(Coaxial

Cable)由一根內(nèi)導(dǎo)體銅質(zhì)芯線外加絕緣層、密集網(wǎng)狀編織導(dǎo)電金屬屏蔽層以及外包裝保護塑橡材料組成,其結(jié)構(gòu)如圖2-11所示。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

同軸電纜可以用于長距離的電話網(wǎng)絡(luò),有線電視信號的傳輸通道以及計算機局域網(wǎng)絡(luò)。50Ω的同軸電纜可用于數(shù)字信號發(fā)送,稱為基帶;75Ω的同軸電纜可用于頻分多路轉(zhuǎn)換的模擬信號發(fā)送,稱為寬帶。在抗干擾性方面,對于較高的頻率,同軸電纜優(yōu)于雙絞線。有5種不同的同軸電纜可用于計算機網(wǎng)絡(luò),如圖所示。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

下表在網(wǎng)絡(luò)工程施工中常常用到的一些IEEE802.3

10BaseX系列網(wǎng)絡(luò)拓撲參數(shù)。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6.3光纖

它是采用超純的熔凝石英玻璃拉成的芯線。一般的做法

是在給定的頻率下以光的出現(xiàn)和消失分別代表兩個二進制數(shù)

字,就像在電路中以通電和不通電表示二進制數(shù)一樣。光纖

通信就是通過光導(dǎo)纖維傳遞光脈沖進行通信的。光纖通信使用的光源

在使用光導(dǎo)纖維的通信系統(tǒng)中采用兩種不同的光源:

發(fā)光二極管(LED)和注入式激光二極管(ILD)

發(fā)光二極管價格便宜,多模光纖采用這種光源。

注入式激光二極管產(chǎn)生的激光定向性好,用于單模光纖,價格昂貴很多。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)

每根光纖只能單向傳送信號,因此光纜中至少包括兩條獨立的導(dǎo)芯,一條發(fā)送,另一條接收。一根光纜可以包括二至數(shù)百根光纖,并用加強芯和填充物來提高機械強度。光導(dǎo)纖維可以分為多模和單模兩種。

只要到達光纖表面的光線入射角大于臨界角,便產(chǎn)生全反射,因此在給定的工作波長上,可以由多條入射角度不同的光線同時在一條光纖中傳播,這種光纖稱為多模光纖(MMFMulti

Mode

Fibre)

。

多模光纖的纖芯直徑一般為50至200μm,而包層直徑的變化范圍為125到230μm,計算機網(wǎng)絡(luò)用纖芯直徑為62.5μm,包層為125μm,也就是通常所說的62.5μm。與單模光纖相比,多模光纖的傳輸性能要差.第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

如果光纖導(dǎo)芯的直徑小到只有一個光的波長,光纖就

成了一種波導(dǎo)管,光線則不必經(jīng)過多次反射式的傳播,而是

一直向前傳播,這種光纖稱為單模光纖(SMF

Single

Mode

Fibre)

。

單模光纖的纖芯直徑很小,在給定的工作波長上只能

以單一模式傳輸,傳輸頻帶寬,傳輸容量大。光信號可以沿

著光纖的軸向傳播,因此損耗很小,離散也很小,傳播的距

離較遠。單模光纖規(guī)范建議芯徑為8-10μm

,

包括包層直徑

為125μm。多模光纖單模光纖衰減(dB/km)0

1103001000100

頻率(MHz)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

多模光纖和5類雙絞線的衰減與頻率關(guān)系如圖所示,當

傳輸頻率超過100MHz時,5類雙絞線隨著頻率的增加衰減愈

來愈大;而光纖在300MHz以內(nèi),衰減基本不變。

0

62.5/125μm漸變增強型多模光纖

5

10

1520355類UTP

雙絞電纜2530圖2.58

光纖與電纜頻率-衰減關(guān)系圖

光纖與電纜頻率與衰減關(guān)系圖第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

光纜的結(jié)構(gòu)大致可分為纜芯(Cable

Core)和保護層(Sheath)兩大部分,下圖為四芯光纜剖面的示意圖。四芯光纜剖面示意圖返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6.4無線電短波通信

在一些電纜光纖難于通過或施工困難的場合,例如,高山、湖泊或島嶼等,即使在城市中挖開馬路敷設(shè)電纜有時也很不劃算,特別是通信距離很遠,對通信安全性要求不高,敷設(shè)電纜或光纖既昂貴又費時,若利用無線電波等無線傳輸介質(zhì)在自由空間傳播,就會有較大的機動靈活性,可以輕松實現(xiàn)多種通信,抗自然災(zāi)害能力和可靠性也較高。

返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6.5地面微波接力通信

無線電數(shù)字微波通信系統(tǒng)在長途大容量的數(shù)據(jù)通信中占有及其重要的地位,其頻率范圍為300MHz~300GHz。微波通信主要有兩種方式:地面微波接力通信和衛(wèi)星通信。

微波在空間主要是直線傳播,并且能穿透電離層進入宇宙空間,它不像短波那樣經(jīng)電離層反射傳播到地面上其他很遠的地方,由于地球表面是個曲面,因此其傳播距離受到限制且與天線的高度有關(guān),一般只有50km左右,長途通信時必須建立多個中繼站,中繼站把前一站發(fā)來的信號經(jīng)過放大后再發(fā)往下一站,類似于“接力”,如果中繼站采用100m高的天線塔,則接力距離可增大到100

km。

返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6.6

衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信就是利用位于3萬6千公里高空的人造地球同步衛(wèi)星作為太空無人值守的微波中繼站的一種特殊形式的微波接力通信。衛(wèi)星通信可以克服地面微波通信的距離限制,其最大特點就是通信距離遠,且通信費用與通信距離無關(guān)。衛(wèi)星通信的優(yōu)點是:衛(wèi)星通信的頻帶比微波接力通信更寬,通信容量更大,信號所受到的干擾也較小,誤碼率也較小,通信比較穩(wěn)定可靠。衛(wèi)星通信的缺點是:傳播時延較長。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6.7

VSAT衛(wèi)星通信

VSAT(Very

Small

Aperture

Terminal,甚小口徑地球終端)是20世紀80年代末發(fā)展起來并于90年代得到廣泛應(yīng)用的新一代數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)。VSAT網(wǎng)通常由一個衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器、一個大型主站和大量的VSAT小站組成,能單雙向傳輸數(shù)據(jù)、語音、圖像、視頻等多媒體綜合業(yè)務(wù)。VSAT具有很多優(yōu)點,如:設(shè)備簡單、體積小、耗電少、組網(wǎng)靈活、安裝維護簡便、通信效率高等,尤其適用于大量分散的業(yè)務(wù)量較小的用戶共享主站,所以許多部門和企業(yè)多使用VSAT網(wǎng)來建設(shè)內(nèi)部專用網(wǎng)。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)VSAT網(wǎng)絡(luò)組成返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.6.8

紅外線和激光

紅外線通信和激光通信就是把要傳輸?shù)男盘柗謩e轉(zhuǎn)換成紅外光信號和激光信號直接在自由空間沿直線進行傳播,它比微波通信具有更強的方向性,難以竊聽、插入數(shù)據(jù)和進行干擾,但紅外線和激光對雨霧等環(huán)境干擾特別敏感。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.7

差錯控制與校驗2.7.1

基本概念2.7.2

常用的差錯控制編碼返回本章首頁第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.7.1

基本概念

差錯控制編碼就是對網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)字信號進行抗干擾編碼,目的是為了提高數(shù)字通信系統(tǒng)的容錯性和可靠性,它在發(fā)送端被傳輸?shù)男畔⒋a元序列中,以一定的編碼規(guī)則附加一些校驗碼元,接收端利用該規(guī)則進行相應(yīng)的譯碼,譯碼的結(jié)果有可能發(fā)現(xiàn)差錯或糾正差錯。

在差錯控制碼中,檢錯碼是指能自動發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)差錯的編碼,糾錯碼是指不僅能發(fā)現(xiàn)差錯而且能夠自動糾正差錯的編碼。當然,檢錯和糾錯能力是用信息量的冗余和降低系統(tǒng)的效率為代價來換取的。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.7.2

常用的差錯控制編碼1.奇偶校驗碼

奇偶校驗碼是一種最簡單也是最基本的檢錯碼,一維奇偶校驗碼的編碼規(guī)則是把信息碼元先分組,在每組最后加一位校驗碼元,使該碼中1的數(shù)目為奇數(shù)或偶數(shù),奇數(shù)時稱為奇校驗碼,偶數(shù)時稱為偶校驗碼。2.循環(huán)冗余碼

循環(huán)冗余碼(CRC,Cyclic

Redundancy

Code)校驗(Check)是目前在計算機網(wǎng)絡(luò)通信及存儲器中應(yīng)用最廣泛的一種校驗編碼方法,它所約定的校驗規(guī)則是:讓校驗碼能為某一約定代碼所除盡;如果除得盡,表明代碼正確;如果除不盡,余數(shù)將指明出錯位所在位置。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

奇偶校驗

?

縱向奇偶校驗

M=10101101

=>

T=M+SUM=101011010?

橫向奇偶校驗101001011?混合型奇偶校驗100010100011010101101100110010011011011010101110110010010110011110110010110100101第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

CRC編碼

要傳送的碼元:

M=10010110Nfsc=Np-1=4校驗多項式為:x4+x2+1

=>

P=10101傳送序列為:T=M+FSC

FSC=?

10110001

10101|

100101100000

101011111110101

10100

10101

10000FSC=0101T=M+FSC=100101100101

10101

101接收方用接收到的T除以P,若余數(shù)為“0”,則正確,去掉第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.8

信息交換技術(shù)2.8.1

線路交換2.8.2

報文交換2.8.3

分組交換2.8.4

三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)的比較2.8.5

其他數(shù)據(jù)交換技術(shù)返回本章首頁第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

2.8.1

線路交換使用線路(電路)交換(CircuitSwitching)方式,就是通過網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點在兩個站之間建立一條專用的通信線路。最普通的線路交換例子是電話系統(tǒng)。

線路交換方式的通信包括三種狀態(tài):

(1)線路建立

(2)數(shù)據(jù)傳送

(3)線路拆除

返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.8.2

報文交換報文交換比線路交換有以下優(yōu)點:(1)線路效率較高,因為許多報文可以分時共享一條節(jié)點到節(jié)點的通道。(2)不需要同時使用發(fā)送器和接收器來傳輸數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)可以在接收器可用之前,暫時存儲這個報文。(3)在線路交換網(wǎng)上,當通信量變得很大時,就不能接受某些呼叫。

(4)報文交換系統(tǒng)可以把一個報文發(fā)送到多個目的地。(5)根據(jù)報文的長短或其他特征能夠建立報文的優(yōu)先權(quán),使得一些短的、重要的報文優(yōu)先傳遞。

(6)報文交換網(wǎng)可以進行速度和代碼的轉(zhuǎn)換。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.8.3

分組交換

分組交換(Packet

Switching)試圖兼有報文交換和線路交換的優(yōu)點,而使兩者的缺點最少。分組交換與報文交換的工作方式基本相同,形式上的主要差別在于,分組交換網(wǎng)中要限制所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單位的長度。如何管理這些分組流呢?目前有兩種方法:數(shù)據(jù)報和虛電路。

在數(shù)據(jù)報中,每個數(shù)據(jù)包被獨立地處理,就像在報文交換中每個報文被獨立地處理那樣,每個節(jié)點根據(jù)一個路由選擇算法,為每個數(shù)據(jù)包選擇一條路徑,使它們的目的地相同。第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

在虛電路中,數(shù)據(jù)在傳送以前,發(fā)送和接收雙方在網(wǎng)絡(luò)中建立起一條邏輯上的連接,但它并不是像電路交換中那樣有一條專用的物理通路,該路徑上各個節(jié)點都有緩沖裝置,服從于這條邏輯線路的安排,也就是按照邏輯連接的方向和接收的次序進行輸出排隊和轉(zhuǎn)發(fā),這樣每個節(jié)點就不需要為每個數(shù)據(jù)包作路徑選擇判斷,就好像收發(fā)雙方有一條專用信道一樣。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.8.4

三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)的比較三種數(shù)據(jù)交換技術(shù)總結(jié)如下:(1)報文交換、分組交換利用了存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制

(2)線路交換:在數(shù)據(jù)傳送之前需建立一條物理通路,在線路被釋放之前,該通路(鏈路-link)將一直被一對用戶完全占有。(3)報文交換:報文從發(fā)送方傳送到接收方采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的方式。獨占線路(line)

(4)分組交換:此方式與報文交換類似,但報文被分成組傳送,并規(guī)定了分組的最大長度,到達目的地后需重新將分組組裝成報文。呼叫階段數(shù)據(jù)傳送報文報文報文報文P2P3P4P1P2P3P1P2P4P3P4時間ABCDABCDABCD圖1.5

三種交換方式的比較(a)線路(電路)交換(b)報文交換(c)分組交換第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

圖2-16

三種交換方式的比較

呼叫請求

P1返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)2.8.5

其他數(shù)據(jù)交換技術(shù)(1)利用數(shù)字語音插空技術(shù)(DSI,Digital

SpeechInterpolation)能提高線路交換的傳輸能力。

(2)幀中繼(Frame

Relay)是對目前廣泛使用的X.25分組交換通信協(xié)議的簡化和改進。

(3)異步傳輸模式(ATM,Asynchronous

TransferMode)是線路交換與分組交換技術(shù)的結(jié)合,能最大限度地發(fā)揮線路交換與分組交換技術(shù)的優(yōu)點,具有從實時的語音信號到高清晰度電視圖像等各種高速綜合業(yè)務(wù)的傳輸能力。返回本節(jié)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)線路交換物理交換存儲轉(zhuǎn)發(fā)信息交換技術(shù)報文交換分組交換數(shù)據(jù)報虛電路永久虛電路交換虛電路一對用戶獨占link?不同用戶分時共享line?Link為邏輯鏈路多路復(fù)用技術(shù)時分多路復(fù)用波分多路復(fù)用碼分多路復(fù)用異步時分多路復(fù)用(智能時分多路復(fù)用)第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

頻分多路復(fù)用

同步時分多路復(fù)用第2章

通信技術(shù)基礎(chǔ)

?多路復(fù)用:將信道(介質(zhì))劃分為子信道,提高介質(zhì)

的利用率。

?信息交換:將信道分配給用戶對,提高信道的利用

率。

?兩種技術(shù)可以同時搭配使用。分頻器

ADSLmoden電話機

HUB(Switch)(Router)Host1Host2電話線頻帶傳輸基帶傳輸?shù)?章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

第3章

計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.1

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述

3.2OSI/RM中的重要概念

3.3

物理層

3.4

數(shù)據(jù)鏈路層

3.5

網(wǎng)絡(luò)層

3.6

傳輸層

3.7

會話層

3.8

表示層

3.9

應(yīng)用層

返回主菜單第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.1

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述

計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu):是在計算機網(wǎng)絡(luò)功能分層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上的關(guān)于層間接口規(guī)范和同層不同實體間協(xié)議的集合。

注意:

1、定義了網(wǎng)絡(luò)及其部件通過協(xié)議應(yīng)完成的功能(分層);

2、不定義協(xié)議的實現(xiàn)細節(jié)

3、不定義各層協(xié)議之間的接口關(guān)系。

分層可以明確各層功能易于協(xié)議的設(shè)計、分析、實現(xiàn)和測試,使層間接口清晰、簡單。

返回本章首頁第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

計算機網(wǎng)絡(luò)功能的分層

計算機網(wǎng)絡(luò)中提供的功能是分成層次的。

簡單地說,計算機網(wǎng)絡(luò)的基本功能就是是為地理位置不同的計算機用戶之間提供訪問通路。為此,它必須提供下述八功能:

1.

連接源結(jié)點和目的結(jié)點的物理傳輸線路,可以經(jīng)過中間結(jié)點;

2.

每條線路兩端的結(jié)點利用波形進行二進制通信;

3.

無差錯的信息傳送

4.

多個用戶共享一條物理線路

5.

按照地址信息,進行路由選擇

6.

信息緩沖和流量控制

7.

會話控制

8.

滿足各種用戶的訪問要求

以上功能的顯著特點在于:

1.

上述功能必須同時滿足一對用戶;

2.

用戶之間的通信功能是相互的;

3.

這些功能分散在各個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和用戶設(shè)備中。第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

OSI/RM七層協(xié)議模型

1977年3月,國際標準化組織ISO的技術(shù)委員會TC97成立了SC16專委會,于1983年提出開放系統(tǒng)互連參考模型,即著名的ISO

7498國際標準(我國相應(yīng)的國家標準是GB

9387),記為OSI/RM。基本術(shù)語與分層結(jié)構(gòu)

接口:定義了下層向上層提供的原語操作和服務(wù)。

協(xié)議:計算機網(wǎng)絡(luò)同等層次中,通信雙方(通信對應(yīng)實體)進行信息交換時必須遵守的規(guī)則。

服務(wù):層間交換信息時必須遵守的規(guī)則。

服務(wù)和協(xié)議的關(guān)系:服務(wù)縱向概念,協(xié)議是橫向概念。第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

OSI/RM各層功能描述第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.2

OSI/RM中的重要概念

3.2.1

協(xié)議和服務(wù)的區(qū)別及相互關(guān)系

3.2.2

數(shù)據(jù)單元

3.2.4

服務(wù)原語返回本章首頁第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)開放系統(tǒng)A(N)層服務(wù)用戶提供服務(wù)(N+1)實體

交換服務(wù)原

語(N)實體提供服務(wù)(N+1)實體

交換服務(wù)原

語(N)實體開放系統(tǒng)B提供(N)層服務(wù)

(N)層協(xié)議提供(N-1)層服務(wù)通過(N-1)層連接進行通信

(N)層服務(wù)提供者層間接口層間接口(N+1)層(N)層(N-1)層圖3.1

協(xié)議與服務(wù)的概念返回本節(jié)3.2.1

協(xié)議和服務(wù)的區(qū)別及相互關(guān)系第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.2.3

數(shù)據(jù)單元協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU(Protocol

Data

UnIt)

?第N層實體通過網(wǎng)絡(luò)傳送給它的對等實體的信息單元;

?PDU由上層的服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU或其分段和協(xié)議控制信

息PCI(Protocol

Control

InformatIon)組成;接口數(shù)據(jù)單元IDU(Interface

Data

UnIt)

?IDU是通過SAP進行傳送的層間信息單元;?IDU由上層的服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU(ServIceData

UnIt)和接口控制信息ICI(Interface

Control

InformatIon)組成;

返回本節(jié)第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(N)PCI(N)SDU(N)PDU(N-1)ICI(N-1)SDU(N-1)ICI(N-1)PCI(N)層

(N-1)IDU(N-1)層

(N-1)PDU

圖3.2

協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU、接口數(shù)據(jù)單元IDU和服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU圖3-2

協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU、接口數(shù)據(jù)單元IDU和服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU

返回本節(jié)第3章

計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.2.4

服務(wù)原語

服務(wù)原語(ServIce

PrImItIve)是指服務(wù)用戶與服務(wù)提供者之間進行交互時所要交換的一些必要信息。OSI/RM規(guī)定了四種服務(wù)原語類型,如表3-2所示。第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

從使用服務(wù)原語的角度考慮,可將服務(wù)分為需要證實(基于連接)的服務(wù)和不需要證實(基于無連接)的服務(wù)兩大類,前者每次服務(wù)要使用全部四種服務(wù)原語,而后者只使用兩種服務(wù)原語,如圖所示系統(tǒng)A用戶A

RequestRequest需要證實

的服務(wù)服務(wù)層系統(tǒng)B

用戶BIndicationResponseIndicationConfirm

間圖3.3

服務(wù)原語關(guān)系圖

不需要證實

的服務(wù)1.

基于連接的服務(wù)當使用服務(wù)傳送數(shù)據(jù)時,首先建立連接,然后使用該連接傳送數(shù)據(jù)。使用完特點:順序性好。后,關(guān)閉連接。2.無連接服務(wù)直接使用服務(wù)傳送數(shù)據(jù),每個包獨立進行路由選擇。特點:順序性差。

返回本節(jié)第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.3

物理層3.3.1

物理層概念3.3.2

典型的物理層標準接口

DCE數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備信號線與控制線

DCE數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備信號線與控制線

DTE

數(shù)據(jù)終端

設(shè)備用戶環(huán)境

DTE數(shù)據(jù)終端

設(shè)備

用戶環(huán)境

用戶設(shè)施串行比特傳輸

通信環(huán)境

通信設(shè)施用戶設(shè)施DCEDTE通過DCE與DTE通過

圖2.49

與通信傳輸線路相連

路相連

返回本章首頁第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.3.1

物理層概念物理層的定義

ISO/OSI

關(guān)于物理層的定義:物理層提供機械的、電氣的、功能的和規(guī)

程的特性,目的是啟動、維護和關(guān)閉數(shù)據(jù)鏈路實體之間進行比特傳輸?shù)奈锢磉B

接。這種連接可能通過中繼系統(tǒng),在中繼系統(tǒng)內(nèi)的傳輸也是在物理層的。物理層的功能

在兩個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間提供透明的比特流傳輸。研究內(nèi)容

物理設(shè)備的機械性能、電氣性能;物理連接的建立,撤消;正常數(shù)據(jù)

的傳輸;以及維護管理。物理層的四個重要特性

-機械特性

(mechanical

characteristics)

-電氣特性

(electrical

characteristics)

-功能特性

(functional

characteristics)

-規(guī)程特性

(procedural

characteristics)

返回本節(jié)第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

常見物理層傳輸介質(zhì)接口第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)返回本節(jié)

3.3.2

典型的物理層標準接口

EIARS-232-D/V.28接口標準

RS-232-D由美國電子工業(yè)協(xié)會EIA提出,用于DTE/DCE

之間的接口,與CCITT

V.28兼容。(1)機械特性

EIA-232-D遵循ISO

2110關(guān)于插頭座的標準,使用25根引腳的DB-25插頭座,它的兩個固定螺絲中心之間的距離為47.040.17

mm,其他方面的尺寸也都有詳細的規(guī)定,DTE上安裝帶插針的公共接頭連接器,DCE上安裝帶插孔的母接頭連接器,其引腳編號如圖所示,引腳分為上、下兩排,分別有13根和12根引腳,當引腳指向人的方向時,從左到右其編號分別為1~13和14~25。101112131

142

153

164

175

186

197

208

219

22232425圖2.50

EIA-232-D

25根引腳編號圖第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

DTE計算機

終端

DCE

調(diào)制解調(diào)器①②③④⑤⑥⑦⑧

20

22保護地(Protective

Ground)

發(fā)送(TXD)

接收(RXD)

請求發(fā)送(RTS)允許發(fā)送(CTS)

DCE就緒(DSR)信號地(Signal

Ground)載波檢測(DCD)

DTE就緒(DTR)

振鈴指示(RI)RS-232-D/V.28圖2.51

EIA-232-D/V.24的主要

的主要信號線定義返回本小節(jié)(2)功能特性:規(guī)定了什么電路應(yīng)當連接到25根引腳中的哪一根以及該引腳信號線的作用。這是常見的9針COM1串行鼠標接口,其余的引腳空著不用。在某些情況下,可以只用圖中的9根引腳(振鈴指示RI信號線不用)。第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

(3)電氣特性:EIA

RS-232-D與CCITT的V.28建議書一致,

采用負邏輯,此時邏輯0相當于對信號地線有+5V~+15V的

電壓,而邏輯1相當于對信號地線有-5V~-15V的電壓。邏

輯“0”相當于數(shù)據(jù)“0”(空號)或控制線的“接通”狀

態(tài);邏輯“1”相當于數(shù)據(jù)“1”(傳號)或控制線的“斷

開”狀態(tài)。(4)規(guī)程特性:

EIA

RS-232-D的規(guī)程特性也與CCITT的V.28建議書一致,可用下例簡單說明。

假設(shè)有一臺計算機DTE通過調(diào)制解調(diào)器DCE及電話線路與遠端的終端DTE建立呼叫并進行半雙工通信,待數(shù)據(jù)傳送完畢以后,釋放呼叫。

返回本小節(jié)第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.4

數(shù)據(jù)鏈路層

3.4.1

數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念

3.4.2

高級數(shù)據(jù)鏈路控制HDLC

3.4.3

常見鏈路層協(xié)議

3.4.4

連接服務(wù)

3.4.5

差錯控制

3.4.6

流量控制返回本章首頁第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.4.1

數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念(一)

數(shù)據(jù)鏈路層的主要作用是:通過一些數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和鏈路控制規(guī)程,在不太可靠的物理鏈路上實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。

“線路(LIne)”、“鏈路(LInk)”和“數(shù)據(jù)鏈路”是不同的概念。線路中間沒有任何交換節(jié)點(Node),而鏈路是一條無源的端到端的物理線路段,在進行數(shù)據(jù)通信時,兩臺計算機之間的通信鏈路往往是由許多線路串接而成。

把實現(xiàn)控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊恍┮?guī)程的硬件和軟件加到鏈路上就構(gòu)成了像數(shù)據(jù)管道一樣的數(shù)據(jù)鏈路。

有時往往將鏈路稱為物理鏈路,而將數(shù)據(jù)鏈路稱為邏輯鏈路,即物理鏈路加上必要的通信規(guī)程就是數(shù)據(jù)鏈路。

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數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念(二)端到端(end

to

end)與點到點(point

to

point)

從源結(jié)點(source

node)到目的結(jié)點(destination

node)的通信稱

為端到端通信,通信路徑(path)可能由多個鏈路組成。

在相鄰結(jié)點間的一條鏈路上的通信稱為點到點通信。虛擬數(shù)據(jù)通路,實際數(shù)據(jù)通路第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念(三)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程

為使數(shù)據(jù)能迅速、正確、有效地從發(fā)送點到達接收點所采用的控

制方式。數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議應(yīng)提供的最基本功能

1.

數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)鏈路上的正常傳輸(建立、維護和釋放)

2.

定界與同步,也處理透明性問題

3.

差錯控制

4.

順序控制

5.

流量控制為網(wǎng)絡(luò)層提供三種合理的服務(wù)

1.

無確認無連接服務(wù),適用于

?

誤碼率很低的線路,錯誤恢復(fù)留給高層;

?

實時業(yè)務(wù)

?

大部分局域網(wǎng)

2.

有確認無連接服務(wù),適用于不可靠的信道,如無線網(wǎng)。

3.

有確認有連接服務(wù)第3章

計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

3.4.2

高級數(shù)據(jù)鏈路控制HDLC

1976年,ISO提出HDLC(High-level

Data

Link

Control)

HDLC的適用范圍

計算機

——

計算機

計算機

——

終端–

終端——

終端返回本節(jié)第3章

計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)站(簡稱站

station),由計算機和終端組成,負責發(fā)送和接收幀。HDLC涉及三種類型的站:

1.

主站(primary

station):主要功能是發(fā)送命令(包括數(shù)據(jù)),接收響應(yīng),

負責整個鏈路的控制(如系統(tǒng)的初始、流控、差錯恢復(fù)等);

2.

次站(secondary

station):主要功能是接收命令,發(fā)送響應(yīng),配合主站

完成鏈路的控制;

3.

組合站(combined

station):同時具有主、次站功能,既發(fā)送又接收命

令和響應(yīng),并負責整個鏈路的控制。HDLC適用的鏈路構(gòu)型

非平衡型??點

點式:多點式:適合把智能和半智能的終端連接到計算機。

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平衡型

?

主站

次站式:

?

組合式:

適合于計算機和計算機之間的連接HDLC的基本操作模式

正規(guī)響應(yīng)模式

NRM(Normal

Response

Mode)

適用于點

點式和多點式兩種非平衡構(gòu)型。只有當主站向次站發(fā)

出探詢后,次站才能獲得傳輸幀的許可。

異步響應(yīng)模式

ARM(Asynchronous

Response

Mode)

適用于點

點式非平衡構(gòu)型和主站

次站式平衡構(gòu)型。次站可以

隨時傳輸幀,不必等待主站的探詢。

異步平衡模式

ABM(Asynchronous

Balanced

Mode)

適用于通信雙方都是組合站的平衡構(gòu)型,也采用異步響應(yīng),雙方具

有同等能力。

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HDLC數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)

信息字段的頭尾各加上24bit的控制信息,就構(gòu)成了一個完整的

HDLC數(shù)據(jù)幀。其結(jié)構(gòu)如圖所示。

定界符:每一幀開始和結(jié)束的標志。

“0比特插入和刪除技術(shù)”

——為避免在其他字段中出現(xiàn)與該標志相同的位

串而造成誤控,采用的規(guī)則。即:發(fā)送方在發(fā)送信息的A、c、I和FCS字段

時,如果連續(xù)出現(xiàn)了5個“1”,就立即插入一個“0”,使之不會連續(xù)出現(xiàn)6個

“1”。接收方在接收時,隨時檢查5個連續(xù)“1”之后的比特,如果為“0”,則

刪除,如果為“1”,再檢查下一個比特,若該位是“0”,表示是標志序列,

意味著該幀的開始或結(jié)束:是“1”,則表示有錯,就拒絕接收該幀。

“0比特插入和刪除技術(shù)”

可以實現(xiàn)鏈路層的透明傳輸。

“0比特插入和刪除”操作由發(fā)送和接收方的硬件自動完成。返回本節(jié)第3章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

地址域(Address)

–多終端線路,用來區(qū)分終端;

–點到點線路,有時用來區(qū)分命令和響應(yīng)。

?若幀中的地址是接收該幀的站的地址,則該幀是命令幀;

?若幀中的地址是發(fā)送該幀的站的地址,則該幀是響應(yīng)幀。

控制域(Control)

–基本長度是8bIt,可擴充到16bIt。可用來表示幀類型、幀編號、

命令和控制信息等。

–可以表示3種類型的幀,即信息幀I

(InformatIon)

、監(jiān)控幀S

(SupervIsory)和無編號幀U

(Unnumbered)

。

信息幀:用于傳送數(shù)據(jù)。

監(jiān)控幀:控制鏈路,對其狀態(tài)

作出反應(yīng),長48bIts。

無編號幀:提供附加的鏈路控

制功能(含命令及控制信

息),優(yōu)先傳送。

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數(shù)據(jù)域(Data)

?

任意信息,任意長度(上層協(xié)議SDU有上限)

校驗和(Checksum)

?

CRC校驗

?

生成多項式:CRC-CCITT

類型(Type

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